‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi ‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

ue.anadolu.edu.tr
from ue.anadolu.edu.tr More from this publisher
13.01.2015 Views

42 T›bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Difüzyon: Moleküllerin kinetik enerjileri nedeniyle bulunduklar› çok yo¤un ortamdan az yo¤un ortama geçiflleridir. Difüzyon olay› dro¤un parçac›k büyüklü¤ü ile do¤rudan iliflkilidir. Parçac›k büyüklü¤ü küçüldükçe difüzyon ve dolay›s› ile ekstraksiyon ifllemi kolaylafl›r ve ekstraksiyon verimi artar. Ancak, bu art›fl bir noktaya kadar devam eder ve belli bir de¤erden sonra ya art›fl durur veya azal›r. Bu durum çok küçük taneciklerin oluflturdu¤u y›¤›n hareket sebebi ile kütle transfer h›z›n›n azalmas›yla kendini gösterir. Bu noktada daha fazla çözücüye ihtiyaç duyulur. Bu yüzden optimum verim ve kalitenin sa¤lanabilmesi için ekstraksiyon öncesi drog en uygun olan parçac›k büyüklü¤üne getirilerek ekstraksiyonun gerçeklefltirilmesi gerekir. Yani parçac›k büyüklü¤ü küçüldükçe ekstraksiyon verimi artar ancak, iyice toz haline gelen materyal için operasyonel güçlükler ortaya ç›kar. Süre Ekstraksiyon süresi artt›kça ekstraksiyon verimi de artar. Ancak, ifllem süresinin uzun olmas› ifllem ekonomisi ve zaman aç›s›ndan olumsuz etkileri de beraberinde getirir. Bu sebeple ekstraksiyon ifllemi için seçilecek süre verim ve maliyet hesab› çok dikkatli yap›larak belirlenmelidir. Kar›flt›rma H›z› ve Kar›flt›r›c› Tipi Kar›flt›rma ifllemi ekstraksiyonda önemli parametreler aras›ndad›r. Özellikle difüzyon olay›n›n ön planda bulundu¤u durumlarda daha da fazla önem tafl›r. Çözücünün doygunlu¤a ulaflmas›yla kütle transferinin durmas› ekstraksiyon iflleminin bitti¤ini ifade eder. Yani çözücünün daha fazla madde çözebilme özelli¤i ortadan kalkar ve bir denge oluflur. Bu noktada ya taze çözücü ilavesiyle denge bozularak kütle transferinin devam› sa¤lan›r, ya da kar›flt›rma ifllemi uygulanarak doygunlu- ¤a ulaflan çözücünün doygunlu¤a ulaflmayan çözücü ile yer de¤iflimi sa¤lanarak kütle transferinin devam› sa¤lan›r. Fakat bu ifllem ancak mevcut tüm çözücünün doygunlu¤a ulaflmas›na kadar gerçeklefltirilebilir. Tüm çözücü çözünen madde ile denge haline geldi¤inde kütle transferi sona erer. Kar›flt›rman›n ekstraksiyon veriminde art›fla sebep olmas› bunun sonsuz h›zda aynen devam etti¤i anlam›na gelmez. Belli bir kar›flt›rma h›z›na kadar art›fl olurken kar›flt›rma h›z›ndaki daha fazla art›fl ters bir etki ile ekstraksiyonda durmaya veya azalmaya sebep olabilir. Bunun sebebi afl›r› kar›flt›rma iflleminin çözücü ile birlikte ekstre edilecek materyalin birlikte y›¤›n hareketinden kaynaklan›r. Kar›flt›rma h›z›n›n ekstraksiyon verimine etkisi yan›nda, seçilecek kar›flt›r›c› tipi de büyük önem tafl›maktad›r. Çal›fl›lan materyalin özellikleri de dikkate al›narak bu seçimin yap›lmas› son derece önemlidir. Nem Yukar›da aç›kland›¤› gibi dro¤un tafl›d›¤› nem (su) miktar› ekstraksiyon iflleminde önem tafl›maktad›r. Drogda bulunan su dro¤un k›sa sürede mantar ve bakteri üremesiyle bozunmas›na sebep olur, hem de ifllem s›ras›nda çözücü konsantrasyonunu de¤ifltirerek farkl› özellikteki ürünlerin al›nmas›na sebep olabilir. Öte yandan verim hesaplamalar›n›n kuru baz üzerinden yap›labilmesi için dro¤un tafl›d›¤› nem miktar›n›n tespiti gerekir. Yüzey Aktif Madde Etkisi Ekstraksiyon çözeltisine yüzey aktif madde ilavesi maddelerin çözünürlü¤ünü art›rabilir. Bu sebeple ekstre edilecek madde için uygun olan bir yüzey aktif madde kullan›larak seçici ve yüksek verimli ekstraksiyon gerçeklefltirmek mümkün ol-

3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 43 maktad›r. K›na-K›na, Belladona, ‹peka vb. droglar›ndan alkaloit ekstraksiyonu için yap›lan çal›flmalarda % 0.02 konsantrasyonda yüzey aktif (non-iyonik) madde kullan›lm›fl ve daha iyi sonuçlar al›nm›flt›r. Materyalin Por Özelli¤i Bitkisel materyal iki tip por özelli¤ine sahiptir. Bunlar; • Bitkisel dokunun içindeki boflluk (por) büyüklü¤ü • Bitkisel materyal parçac›klar› aras›ndaki boflluk büyüklü¤ü Doku içindeki porluk ne kadar yüksekse bitkinin fliflme s›ras›ndaki iç suyu daha fazla miktarda oluflur. Bu durum bitkinin kendi dokusuna has bir özelliktir ve d›fl etkilerle de¤iflmez. Parçac›klar aras›ndaki boflluk ne kadar büyükse bu defa materyalin fliflmesi s›- ras›nda d›fl su miktar› artar. Bu durum materyalin ö¤ütülerek parçac›k büyüklü¤ünün de¤ifltirilmesi ile do¤rudan iliflkilidir. E¤er materyal miktar› az ise ikinci tip porluk oran› fliflme s›ras›nda art›fl gösterir. Materyal miktar› fazla olup çok s›k›fl›k bir durum ortaya koyuyorsa, bu takdirde ikinci tip porluk olay› daha az fliflme ile sonuçlan›r. Her iki tip porluk oranlar› bitkisel materyalin çözücü ile ›slanma ve fliflme h›z›- n› etkilemektedir. fiiflme h›z› bitkisel materyalin ön vakumlama ifllemi ile art›r›labilir. Bu art›fl ayn› zamanda bas›nç ve s›cakl›k art›fl› ile de sa¤lanabilir. EKSTRAKS‹YON T‹PLER‹ Ekstraksiyon ifllemleri genel olarak ya kesikli (Batch) bir uygulama ile ya da sürekli (Continuous) bir uygulama ile gerçeklefltirilmekle birlikte yar› kesikli bir uygulama flekli de mevcuttur. fiimdi bu uygulama flekillerinden kesikli ve sürekli olanlar›na k›saca göz atal›m. Yar› kesikli uygulamalar ise bu iki uygulama fleklinin aras›nda bulunan ekstraksiyon tipidir. Kesikli (Batch) Tip Ekstraksiyon Yöntemleri Bu tip uygulamalar genellikle küçük ölçekli veya az miktar dro¤un kullan›ld›¤› ifllemler için uygulan›r. Laboratuvar ölçekli veya yar›-endüstriyel sistemlerde kullan›lan ekstraktörler genellikle bu tiptedir (fiekil 3.1). Bu tip sistemlerde besleme (yükleme) ve boflaltma ifllemleri genellikle ayn› yerden yap›l›r. Baz›lar›nda kar›flt›r›c›, tepsi (raf) üniteleri bulunabilmektedir. Materyalin (dro¤un) bulundu¤u k›s›m (yatak) genelde sabittir. Kar›flt›r›c› vas›tas›yla yatak içinde bulunan malzeme kar›flt›r›labilir.

3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon<br />

43<br />

maktad›r. K›na-K›na, Belladona, ‹peka vb. droglar›ndan alkaloit ekstraksiyonu için<br />

yap›lan çal›flmalarda % 0.02 konsantrasyonda yüzey aktif (non-iyonik) madde kullan›lm›fl<br />

ve daha iyi sonuçlar al›nm›flt›r.<br />

Materyalin Por Özelli¤i<br />

Bitkisel materyal iki tip por özelli¤ine sahiptir. Bunlar;<br />

• Bitkisel dokunun içindeki boflluk (por) büyüklü¤ü<br />

• Bitkisel materyal parçac›klar› aras›ndaki boflluk büyüklü¤ü<br />

Doku içindeki porluk ne kadar yüksekse bitkinin fliflme s›ras›ndaki iç suyu daha<br />

fazla miktarda oluflur. Bu durum bitkinin kendi dokusuna has bir özelliktir ve<br />

d›fl etkilerle de¤iflmez.<br />

Parçac›klar aras›ndaki boflluk ne kadar büyükse bu defa materyalin fliflmesi s›-<br />

ras›nda d›fl su miktar› artar. Bu durum materyalin ö¤ütülerek parçac›k büyüklü¤ünün<br />

de¤ifltirilmesi ile do¤rudan iliflkilidir.<br />

E¤er materyal miktar› az ise ikinci tip porluk oran› fliflme s›ras›nda art›fl gösterir.<br />

Materyal miktar› fazla olup çok s›k›fl›k bir durum ortaya koyuyorsa, bu takdirde<br />

ikinci tip porluk olay› daha az fliflme ile sonuçlan›r.<br />

Her iki tip porluk oranlar› bitkisel materyalin çözücü ile ›slanma ve fliflme h›z›-<br />

n› etkilemektedir. fiiflme h›z› bitkisel materyalin ön vakumlama ifllemi ile art›r›labilir.<br />

Bu art›fl ayn› zamanda bas›nç ve s›cakl›k art›fl› ile de sa¤lanabilir.<br />

EKSTRAKS‹YON T‹PLER‹<br />

Ekstraksiyon ifllemleri genel olarak ya kesikli (Batch) bir uygulama ile ya da sürekli<br />

(Continuous) bir uygulama ile gerçeklefltirilmekle birlikte yar› kesikli bir uygulama<br />

flekli de mevcuttur. fiimdi bu uygulama flekillerinden kesikli ve sürekli<br />

olanlar›na k›saca göz atal›m. Yar› kesikli uygulamalar ise bu iki uygulama fleklinin<br />

aras›nda bulunan ekstraksiyon tipidir.<br />

Kesikli (Batch) Tip Ekstraksiyon Yöntemleri<br />

Bu tip uygulamalar genellikle küçük ölçekli veya az miktar dro¤un kullan›ld›¤›<br />

ifllemler için uygulan›r.<br />

Laboratuvar ölçekli veya yar›-endüstriyel sistemlerde kullan›lan ekstraktörler<br />

genellikle bu tiptedir (fiekil 3.1). Bu tip sistemlerde besleme (yükleme) ve boflaltma<br />

ifllemleri genellikle ayn› yerden yap›l›r. Baz›lar›nda kar›flt›r›c›, tepsi (raf) üniteleri<br />

bulunabilmektedir. Materyalin (dro¤un) bulundu¤u k›s›m (yatak) genelde sabittir.<br />

Kar›flt›r›c› vas›tas›yla yatak içinde bulunan malzeme kar›flt›r›labilir.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!